説明

VEGF変種

出願人は、ヘパリン結合ドメインがアラニンスキャンニング、部位特異的変異誘発によって不活性化されたVEGF164タンパク質変異体を用いて、血管内皮増殖因子VEGF164(165)タンパク質分子の炎症誘発性ドメインを明確にした。本発明は、修飾ヘパリン結合ドメインを有する新規VEGF変種を提供する。VEGF変種は、受容体結合機能を維持しながら、天然VEGFに匹敵するヘパリン結合機能を改変した。本発明は、血管新生及び炎症に関係する障害を治療する組成物及び方法を提供する。


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【特許請求の範囲】
【請求項1】
天然VEGFポリペプチド配列の1つ以上の変化を有する、炎症誘発活性の低いVEGFポリペプチド配列変種を含む、ポリペプチド。
【請求項2】
天然VEGFポリペプチド配列の変化が、VEGR−2(FLK−1/KDR)に対する親和性を実質的に維持しながら、ヘパリン結合親和性を低下させる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項3】
天然VEGFポリペプチド配列の変化が、VEGR−2(FLK−1/KDR)に対する親和性を実質的に維持しながら、ニューロピリン−1受容体結合親和性を低下させる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項4】
天然VEGFポリペプチド配列の変化が、VEGR−2(FLK−1/KDR)に対する親和性を実質的に維持しながら、ヘパリン結合親和性を低下させる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項5】
天然VEGFポリペプチド配列の変化が、VEGR−2(FLK−1/KDR)に対する親和性を実質的に維持しながら、Flt−1結合親和性を低下させる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項6】
天然VEGFポリペプチド配列の変化が、血管新生促進機能を実質的に維持しながら、白血球動員を減少させる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項7】
天然VEGFポリペプチド配列の変化が、血管新生促進機能を実質的に維持しながら、血管透過性を低下させる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項8】
天然VEGFポリペプチド配列の変化が、神経保護促進機能を実質的に維持しながら、白血球動員を減少させる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項9】
天然VEGFポリペプチド配列の変化が、神経保護促進機能を実質的に維持しながら、血管透過性を低下させる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項10】
天然VEGFポリペプチド配列が、ヒト、マウス、ラット、サル、ウシ、ブタ、ヒツジ、イヌ、ネコ及びウサギからなる群から選択されるほ乳動物のVEGFアイソフォームである、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項11】
天然VEGFポリペプチド配列が、VEGF164、VEGF165、VEGF189及びVEGF206からなる群から選択される、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項12】
天然VEGFポリペプチド配列が、PCSERRKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSRCKA RQLELNERTC RCDKPRR(配列番号1)である、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項13】
VEGFポリペプチド配列変種が、配列:PCSE XLF VQDPQTCXCS CXNTDS XC XA XQLELNE X10TC X11CDX12P X1314(配列番号2)(式中、X−X14の少なくとも1個は、天然VEGFポリペプチド配列:PCSERRKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSRCKA RQLELNERTC RCDKPRR(配列番号1)の非塩基性アミノ酸置換、非塩基性アミノ酸挿入、アミノ酸欠失又はこれらの組合せである。)を有する、請求項12に記載のポリペプチド。
【請求項14】
−X14の少なくとも1個が非塩基性アミノ酸置換である、請求項13に記載のポリペプチド。
【請求項15】
、X及びX−X11の少なくとも1個が非塩基性アミノ酸置換である、請求項13に記載のポリペプチド。
【請求項16】
非塩基性アミノ酸が、A、N、D、C、Q、E、I、L、M、S、T及びVからなる群から選択される、請求項13に記載のポリペプチド。
【請求項17】
非塩基性アミノ酸がアラニンである、請求項13に記載のポリペプチド。
【請求項18】
VEGFポリペプチド配列変種が、配列:PCSEXKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSRCKA RQLELNERTC XCDKPRR(配列番号28)(式中、X、X及びXの少なくとも1個は非塩基性アミノ酸である。)を有する、請求項12に記載のポリペプチド。
【請求項19】
非塩基性アミノ酸が、A、N、D、C、Q、E、I、L、M、S、T及びVからなる群から選択される、請求項18に記載のポリペプチド。
【請求項20】
非塩基性アミノ酸がアラニンである、請求項18に記載のポリペプチド。
【請求項21】
VEGF変種が、PCSERAKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSRCKA RQLELNERTC ACDKPRR(配列番号3)、PCSEAAKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSRCKA RQLELNERTC ACDKPRR(配列番号4)、PCSERRKHLF VQDPQTCKCS CANTDSACKA AQLELNERTC RCDKPRR(配列番号5)、PCSERRKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSACKA AQLELNERTC RCDKPRR(配列番号6)、PCSERRKHLF VQDPQTCKCS CANTDSRCKA RQLELNERTC RCDKPRR(配列番号7)、PCSERRKHLF VQDPQTCKCS CANTDSACKA AQLELNERTC ACDKPRR(配列番号8)、PCSERRKHLF VQDPQTCKCS CANTDSRCKA RQLELNERTC RCDKPRR(配列番号9)、PCSERRKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSRCKA RQLELNEATC ACDKPRR(配列番号10)、PCSEAAKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSRCKA RQLELNERTC RCDKPRR(配列番号11)及びPCSEAAKHLF VQDPQTCKCS CKNTDSRCKA RQLELNEATC ACDKPRR(配列番号12)からなる群から選択される配列を有する、請求項18に記載のポリペプチド。
【請求項22】
VEGF変種が、ARQENPCGPC SERAKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCAC DKPRR(配列番号13)、ARQENPCGPC SEAAKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCAC DKPRR(配列番号14)、ARQENPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCA NTDSACKAAQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号15)、ARQENPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSACKAAQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号16)、ARQENPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCA NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号17)、ARQENPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCA NTDSACKAAQ LELNERTCAC DKPRR(配列番号18)、ARQENPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCA NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号19)、ARQENPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNEATCAC DKPRR(配列番号20)、ARQENPCGPC SEAAKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号21)及びARQENPCGPC SEAAKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNEATCAC DKPRR(配列番号22)からなる群から選択される配列を有する、請求項18に記載のポリペプチド。
【請求項23】
VEGF変種が、以下の配列からなる群から選択される配列を有する、請求項18に記載のポリペプチド:
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERAKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCAC DKPRR(配列番号23)、
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SEAAKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCAC DKPRR(配列番号24)、
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCAC DKPRR(配列番号25)、
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERAKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号26)、及び
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SEARKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号27)。
【請求項24】
−X14の少なくとも1個がアミノ酸欠失である、請求項13に記載のポリペプチド。
【請求項25】
、X及びX−X11の少なくとも1個がアミノ酸欠失である、請求項13に記載のポリペプチド。
【請求項26】
VEGF変種が、以下の配列からなる群から選択される配列を有する、請求項25に記載のポリペプチド:
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCC DKPRR(配列番号29)、
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SEKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCC DKPRR(配列番号30)、
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCC DKPRR(配列番号31)、及び
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号32)。
【請求項27】
−X14の少なくとも1個が非塩基性アミノ酸挿入である、請求項13に記載のポリペプチド。
【請求項28】
、X及びX−X11の少なくとも1個が非塩基性アミノ酸挿入である、請求項13に記載のポリペプチド。
【請求項29】
VEGF変種が、以下の配列からなる群から選択される配列を有する、請求項28に記載のポリペプチド:
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERARKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCARC DKPRR(配列番号33)、
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SEARARKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCARC DKPRR(配列番号34)、
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCARC DKPRR(配列番号35)、
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SERARKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号36)、及び
APMA EGGGQNHHEV VKFMDVYQRS YCHPIETLVD IFQEYPDEIE YIFKPSCVPL MRCGGCCNDE GLECVPTEES NITMQIMRIK PHQGQHIGEM SFLQHNKCEC RPKKDRARQE NPCGPC SEARRKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号37)。
【請求項30】
ポリペプチドが、ほ乳動物の天然VEGF cDNAをコードする核酸と厳密な条件下でハイブリッド形成する核酸によってコードされる、請求項1に記載のポリペプチド。
【請求項31】
ほ乳動物の天然VEGF cDNAが、GenBankアクセッション番号NM_003376のヒトVEGF cDNAである、請求項30に記載のポリペプチド。
【請求項32】
請求項1に記載のポリペプチドを投与することを含む、炎症性副作用の少ないVEGFポリペプチド配列変種を用いて疾患又は障害を治療する方法。
【請求項33】
VEGFポリペプチド配列変種が、虚血性心疾患において側副血管の形成を増加させる、請求項32に記載の方法。
【請求項34】
疾患又は障害が創傷治癒である、請求項32に記載の方法。
【請求項35】
疾患又は障害が循環器疾患である、請求項32に記載の方法。
【請求項36】
疾患又は症状が虚血である、請求項32に記載の方法。
【請求項37】
VEGFポリペプチド配列変種が神経保護を強化する、請求項32に記載の方法。
【請求項38】
疾患又は障害が、神経の疾患又は障害である、請求項32に記載の方法。
【請求項39】
疾患又は障害が、眼球神経の疾患又は障害である、請求項32に記載の方法。
【請求項40】
疾患又は障害が緑内障である、請求項32に記載の方法。
【請求項41】
(a)試験化合物の存在下でヘパリン/VEGF相互作用レベルを検出すること、及び
(b)試験化合物の存在下におけるヘパリン/VEGF相互作用レベルを試験化合物の非存在下におけるヘパリン/VEGF相互作用レベルと比較すること
を含み、
試験化合物の存在下におけるヘパリン/VEGF相互作用レベルが試験化合物の非存在下におけるヘパリン/VEGF相互作用レベルよりも低い場合に、試験化合物がヘパリン/VEGF相互作用阻害剤である、
ヘパリン/VEGF相互作用阻害剤を特定する方法。
【請求項42】
(c)VEGF受容体とのVEGF相互作用レベルを試験化合物の存在下で検出することによって、VEGF血管形成促進効果を妨げない特定のVEGF炎症誘発作用阻害剤を特定すること、及び
(d)試験化合物の存在下におけるVEGF受容体とのVEGF相互作用レベルを、試験化合物の非存在下におけるVEGF受容体とのVEGF相互作用レベルと比較すること
をさらに含み、
試験化合物の存在下におけるVEGF受容体とのVEGF相互作用レベルが、試験化合物の非存在下におけるVEGF受容体とのVEGF相互作用レベルと実質的に同じ、又はそれよりも高い場合に、試験化合物が特定のVEGF炎症誘発作用阻害剤であり、試験化合物がヘパリン/VEGF相互作用阻害剤である、
請求項41に記載の方法。
【請求項43】
VEGF受容体がVEGFR−2(FLK−1/KDR)である、請求項42に記載の方法。
【請求項44】
VEGF受容体がVEGFR−1である、請求項42に記載の方法。
【請求項45】
試験化合物がアプタマーである、請求項42に記載の方法。
【請求項46】
試験化合物がペプチド又はペプチド模倣物である、請求項42に記載の方法。
【請求項47】
試験化合物が小分子である、請求項42に記載の方法。
【請求項48】
VEGFポリペプチドとVEGF血管形成促進効果を妨げない特定のVEGF炎症誘発作用阻害剤とを、ほ乳動物対象に同時投与して、VEGF炎症誘発作用を抑制しながら血管新生を刺激するすることをさらに含む、請求項42に記載の方法。
【請求項49】
(a)天然VEGFポリペプチド配列の変種を含むポリペプチドを用意すること、及び
(b)変種を含むポリペプチドのヘパリン結合レベルを、天然VEGFポリペプチド配列を含むポリペプチドのヘパリン結合レベルと比較すること
を含み、
変種を含むポリペプチドのヘパリン結合レベルが、天然VEGFポリペプチド配列を含むポリペプチドのヘパリン結合レベルよりも低い場合に、VEGFポリペプチド配列変種が、ヘパリンに対する親和性の低いVEGFポリペプチド配列変種である、
ヘパリンに対する親和性の低いVEGFポリペプチド配列変種を単離する方法。
【請求項50】
(a)VEGFヘパリン結合ドメイン機能を担う部位の原子座標を用意し、それによってVEGFヘパリン結合性を担う部位の3次元構造を定義する段階と、
(b)VEGFヘパリン結合ドメインの3次元構造を使用して、調節物質候補をコンピュータモデリングによって設計又は選択する段階と、
(c)調節物質候補を用意する段階と、
(d)前記調節物質候補のVEGFヘパリン結合ドメイン活性調節能力を求めるために、調節物質候補をVEGFヘパリン結合ドメインと物理的に接触させる段階と
を含み、
VEGFヘパリン結合ドメイン活性の調節物質が特定される、
VEGFヘパリン結合ドメイン活性の調節物質候補を特定する方法。
【請求項51】
請求項1に記載のポリペプチドを含むVEGF変種をコードする配列を含む単離核酸分子。
【請求項52】
a)VEGF変種をコードするポリヌクレオチドと、
b)前記VEGF変種をコードするポリヌクレオチドに作動可能に連結された、宿主細胞中で機能する転写制御配列及び翻訳制御配列と、
c)選択マーカーと
を含む、請求項1に記載のポリペプチドを含むVEGF変種を宿主細胞中で産生するための発現ベクター。
【請求項53】
宿主細胞中でVEGF変種が発現されるように、請求項1に記載のポリペプチドを含むVEGF変種をコードするポリヌクレオチドで安定に形質転換された宿主細胞、及び該ポリヌクレオチドを安定に形質移入された宿主細胞。
【請求項54】
可溶性ヘパリン結合ドメインを投与する段階を含む、VEGF164によって誘導される白血球停滞を阻止する方法。
【請求項55】
可溶性ヘパリン結合ドメインが、ARQENPCGPC SERRKHLFVQ DPQTCKCSCK NTDSRCKARQ LELNERTCRC DKPRR(配列番号38)の配列を有するポリペプチドを含む、請求項54に記載の方法。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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【図3A】
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【図3B】
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【図3C】
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【図3D】
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【図3E】
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【図3F】
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【図3G】
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【図3H】
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【図3I】
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【図3J】
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【図3K】
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【図3L】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8A】
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【図8B】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16A】
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【図16B】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22A】
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【図22B】
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【図22C】
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【図22D】
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【図22E】
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【図23】
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【図24】
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【図25】
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【図26】
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【公表番号】特表2008−538927(P2008−538927A)
【公表日】平成20年11月13日(2008.11.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−509178(P2008−509178)
【出願日】平成18年4月28日(2006.4.28)
【国際出願番号】PCT/US2006/016295
【国際公開番号】WO2006/119035
【国際公開日】平成18年11月9日(2006.11.9)
【出願人】(506064913)(オーエスアイ)アイテツク・インコーポレーテツド (10)
【Fターム(参考)】